À medida que as pessoas envelhecem, mudanças visíveis, como cabelos grisalhos e flacidez muscular, são apenas parte da história. O envelhecimento também afeta o sistema imunológico. Um dos principais motivos é que as células-tronco, responsáveis pela produção de sangue e células imunológicas, podem acumular mutações genéticas ao longo do tempo, aumentando o risco de câncer e outros problemas de saúde.
Cientistas da Universidade de Illinois, em Chicago, identificaram um processo biológico fundamental subjacente a esta mudança. Lançamento de diário SangueOs pesquisadores relatam que o envelhecimento está associado à diminuição dos níveis de uma proteína chamada fator plaquetário 4. Ainda mais surpreendente, a restauração dessa proteína nas células sanguíneas velhas reverteu alguns dos sinais de envelhecimento celular. Os dados obtidos indicam um novo alvo potencial para o tratamento de doenças do sangue e do sistema imunológico relacionadas à idade.
O papel das células-tronco do sangue na saúde imunológica
As células-tronco hematopoiéticas, muitas vezes chamadas de células-tronco do sangue, são encontradas na medula óssea e formam a base do sangue e do sistema imunológico do corpo. Essas células raras produzem todos os principais tipos de células do sangue e do sistema imunológico necessários para transportar oxigênio e se defender contra infecções.
“Nossas células-tronco hematopoiéticas são muito raras”, disse Sandra Pinho, da UIC, professora associada de farmacologia e medicina regenerativa da Faculdade de Medicina. “Nós os chamamos de Santo Graal do sistema imunológico.”
Nos jovens, estas células estaminais mantêm um equilíbrio saudável. Eles produzem células mieloides, que incluem glóbulos vermelhos e algumas células do sistema imunológico, bem como células linfóides, como células T e B, que desempenham um papel central no combate a infecções.
Por que as células-tronco envelhecidas perdem o equilíbrio
À medida que o corpo envelhece, as células-tronco do sangue começam a favorecer a produção de células mieloides, ao mesmo tempo que produzem menos células linfóides. Essa mudança altera a função imunológica e enfraquece a capacidade do corpo de responder às doenças.
“Essa é uma das razões pelas quais os idosos geralmente não são usados como doadores para transplantes de medula óssea, porque suas células-tronco não são tão poderosas”, disse Pinho.
Este desequilíbrio não afecta apenas a imunidade, mas também aumenta a vulnerabilidade a doenças relacionadas com a idade.
Fator plaquetário 4 e controle de células-tronco
No decurso de estudos em ratos e amostras de medula óssea humana, os investigadores descobriram que o factor 4 das plaquetas desempenha um papel central na regulação do comportamento das células estaminais do sangue. Em jovens e animais, a proteína atua como uma molécula sinalizadora que limita a frequência da divisão das células-tronco. Este controle é particularmente importante para células-tronco que produzem células mieloides.
Com a idade, as células imunológicas produzem menos fator plaquetário 4. Como resultado, as células-tronco se dividem com mais frequência e sem regulação adequada.
“Quando as células estaminais começam a dividir-se com mais frequência do que deveriam e quando a sua proliferação não é regulada, podem acumular mutações ao longo do tempo”, disse Pinho.
Nos seres humanos, estas mutações estão ligadas à inflamação crónica, a um maior risco de cancro do sangue e até de doenças cardiovasculares.
Alteração dos sinais de envelhecimento imunológico em laboratório
A equipe descobriu que a restauração do fator 4 plaquetário pode neutralizar essas alterações relacionadas à idade. Camundongos mais velhos receberam infusões diárias da proteína no sangue durante mais de um mês. Após o tratamento, suas células sanguíneas e imunológicas apresentaram comportamentos e características mais típicas de animais muito mais jovens.
Efeitos semelhantes foram observados em experimentos de laboratório utilizando células-tronco humanas. Quando o factor 4 das plaquetas foi adicionado às células humanas envelhecidas, os investigadores observaram uma clara melhoria na função das células estaminais.
“Isso rejuvenesceu o envelhecimento do sistema sanguíneo”, disse Pinho.
O que isso significa para o envelhecimento e as doenças
Embora os resultados sejam promissores, não se pode esperar que o fator plaquetário 4 reverta o envelhecimento em todo o corpo ou prolongue significativamente a vida de uma pessoa.
Embora o efeito tenha sido forte, o fator plaquetário 4 não será uma solução mágica que reverterá o envelhecimento de todos os tecidos e aumentará a expectativa de vida apenas em pacientes mais velhos, disse Pinho. No entanto, pode fazer parte de estratégias mais amplas destinadas a melhorar as condições relacionadas com a idade.
“Esta é uma evidência clara de que alguns distúrbios relacionados com a idade podem ser revertidos”, disse Pinho.
Sen Zhang, pós-doutorado no laboratório de Pinho, é o primeiro autor do estudo. O estudo foi liderado por Konstantinos Chronis, do Departamento de Bioquímica e Genética Molecular, que também foi co-autor correspondente. Contribuintes adicionais da UIC incluem Charles Ayemoba, Anna Di Staula, Kenneth Jows, Chandani Patel, Eva Leung, Maura Buena, Xiaoping Du e Sang-Ging Ong.
